Каспаза мен прокаспаза арасындағы негізгі айырмашылық мынада: каспаза апоптозда немесе бағдарламаланған жасуша өлімінде маңызды болып табылатын белсенді протеаза ферменті, ал прокаспаза - каспазаның белсенді емес прекурсоры болып табылатын белсенді емес протеаза ферменті.
Протеазалар – белоктардағы пептидтік байланыстың ыдырауын катализдейтін ферменттер. Бұл реакция протеолиз деп аталады. Протеазалар үлкен белоктардың кішірек пептидтерге және бір аминқышқылдарына айналуын катализдейді. Протеазалардың қышқыл, бейтарап және сілтілі протеазалар сияқты бірнеше түрі бар. Бұл протеазаларды өсімдіктерден, жануарлардан және микроорганизмдерден алуға болады. Олар вирустарда да кездеседі. Протеазалар әртүрлі протеазалар кластары мүлде басқа каталитикалық механизмдерді қолдану арқылы бірдей реакцияны орындай алатындай бірнеше рет тәуелсіз дамыды. Каспаза және прокаспаза - протеазалардың екі түрі. Каспастар апоптозда өте маңызды, ал прокаспазалар жасушалардағы каспастардың белсенді емес прекурсорлары болып табылады.
Caspase дегеніміз не?
Каспаза – бағдарламаланған жасуша өлімінде маңызды рөл атқаратын белсенді протеаза ферменті. Ол цистеин протеазасының ерекше белсенділігіне байланысты каспаз ретінде белгілі. Бұл ферменттің белсенді аймағындағы цистеин аспарагин қышқылының қалдығы болғаннан кейін ғана мақсатты ақуызға нуклеофильді түрде шабуыл жасайды және оны ыдыратады. Адамдарда әртүрлі жасушалық функцияларды орындайтын шамамен 12 расталған каспас бар. Каспастардың бастамашы, орындаушы, қабыну және басқалары бар.
01-сурет: Каспас
Бұл ферменттің бағдарламаланған жасуша өліміндегі рөлі алғаш рет 1993 жылы анықталған. Каспазаны белсендіру жасушалық компоненттердің бақыланатын түрде ыдырауын қамтамасыз етеді. Каспаза қоршаған тіндерге минималды әсер ететін жасуша өлімін катализдейді. Бұл ферменттің бағдарламаланған жасуша өлімінде пироптоз және некроптоз сияқты рөлдері де бар. Жасуша өлімінің бұл формалары ағзаны жасушалық стресс сигналдары мен патогендік шабуылдардан қорғау үшін маңызды. Сонымен қатар, бұл ферменттің жасушалардың көбеюі, ісіктерді басу, жасушалардың дифференциациясы, аксонды басқару және қартаю сияқты басқа да анықталған рөлдері бар. Алайда, каспаза-3 сияқты кейбір каспаздардың шамадан тыс белсенділенуі жасушалардың шамадан тыс өліміне әкелуі мүмкін. Бұл жағдай Альцгеймер ауруы сияқты бірнеше нейродегенеративті ауруларда байқалады.
Procaspase дегеніміз не?
Прокаспаза - белсенді емес протеаза ферменті. Прокаспаза - тиісті ынталандырудан кейін ғана белсендірілетін белсенді емес зимоген. Пост-трансляциялық деңгейді бақылау бұл ферментті жылдам және қатаң реттеуге мүмкіндік береді. Активтену процесі прокаспазалардың димерленуін немесе жиі олигомерленуін қамтиды. Димеризация үрдісінен кейін прокаспаза кіші суббірлікке және үлкен суббірлікке бөлінеді. Үлкен және кіші суббірліктер белсенді гетеродимер каспасасын құру үшін бір-бірімен байланысады.
02-сурет: Procaspase
Белсенді фермент көбінесе биологиялық ортада гетеротетрамер ретінде болады, онда прокаспаза димері гетеротетрамер түзу үшін ыдырайды. Сонымен қатар, димеризация қадамы инициатор прокаспаза мен қабыну прокаспазасының белсендірілуін жеңілдетеді. Димеризация осы прокаспазалардағы ақуыз-ақуыз әрекеттесу мотивтері арқылы адаптер ақуыздарымен байланысу арқылы жеңілдетіледі. Бұл мотивтер өлім қатпарлары деп аталады. Инициатор прокаспазаның ыдырауы автопротеолитикалық жолмен жүреді, ал инициатор прокаспаза орындаушы прокаспазаны бөледі.
Каспаза мен Прокаспазаның қандай ұқсастықтары бар?
- Каспаза және прокаспаза - протеазалардың екі түрі.
- Екеуі де аминқышқылдарынан тұратын белоктар.
- Құрылысында ұқсастықтар бар.
- Олар адамдарда және тышқандар сияқты басқа сүтқоректілерде кездеседі.
- Екеуі де ұялы функциялар үшін өте маңызды.
Каспаза мен прокаспазаның айырмашылығы неде?
Каспаза – бағдарламаланған жасуша өлімі үшін маңызды белсенді протеаза ферменті, ал прокаспаза – каспазаның белсенді емес прекурсоры. Сонымен, бұл каспас пен прокаспаза арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, каспас салыстырмалы түрде кішірек молекула, ал прокаспаза салыстырмалы түрде үлкенірек молекула.
Төмендегі инфографика каспаза мен прокаспаза арасындағы айырмашылықтарды қатар салыстыру үшін кесте түрінде көрсетеді.
Қорытынды – Caspase және Procaspase
Протеазалар – белоктардың пептидтік байланыстарын ыдырататын ферменттер. Каспаза және прокаспаза - протеазалардың екі түрі. Каспаза - белсенді протеаза ферменті, ал прокаспаза - белсенді емес протеаза ферменті. Осылайша, бұл каспас пен прокаспаза арасындағы негізгі айырмашылық.
